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目前,反射鏡材料主要包括玻璃材料、低膨脹金屬材料、陶瓷材料以及復(fù)合材料等。玻璃材料是初代反射鏡材料,常用的有ULE和Zerodur等。玻璃材料的熱膨脹系數(shù)很低,且光學(xué)加工性能優(yōu)良,但玻璃材料的熱導(dǎo)率低,比剛度較差。第二代反射鏡材料是低膨脹金屬材料,主要包括Al和Be等,金屬材料的導(dǎo)熱性能優(yōu)良,但熱膨脹系數(shù)相對(duì)較大,其面形精度容易受溫度影響。同時(shí)Al的比剛度低,而金屬Be雖然比剛度較高但有毒,對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生致命損害,因此,在生產(chǎn)過(guò)程中需要有嚴(yán)格的安全措施。碳化硅材料屬于第三代反射鏡材料。該材料化學(xué)穩(wěn)定性好、耐空間粒子輻照性能優(yōu)異、熱膨脹系數(shù)低、彈性模量高,且具有較好的導(dǎo)熱性能。低分散反射鏡在脈寬100fs以下的超短脈沖激光中使用的波長(zhǎng)分散也可以做到很小。內(nèi)蒙古半透半反射鏡
反射鏡的特性:為應(yīng)用選擇合適的反射鏡需要考慮許多因素,包括反射率、激光損傷、鍍膜的穩(wěn)定性、基底的熱膨脹、波前畸變、光的散射和成本。反射鏡的特性取決于光學(xué)鍍膜、基底和表面質(zhì)量。鍍膜決定了鏡子的反射率和穩(wěn)定性,是反射鏡較關(guān)鍵的部件。反射鏡膜通常由金屬材料或者介電材料制成。反射鏡較為常見(jiàn)的應(yīng)用情況是光從空氣(n1=1)入射到材料膜層上時(shí),由上面公式給出的反射率只取決于材料的折射率(n2)。由于其導(dǎo)電性,金屬材料的折射率為復(fù)數(shù),在很寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)虛部很大。這產(chǎn)生了對(duì)波長(zhǎng)不敏感的高反射率,使得金屬反射鏡具有光澤外觀。廣州投影儀反射鏡可達(dá)可見(jiàn)光頻譜的紫外區(qū)和紅外區(qū)。
反射鏡的膜分類。金屬膜:鋁膜金膜銀膜。經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,可以在寬波長(zhǎng)譜區(qū)內(nèi)使用??梢栽谒腥肷浣嵌认率褂谩Dび形?、反射率稍微降低。容易受損(金膜反射膜無(wú)保護(hù)膜)。用于簡(jiǎn)單的光學(xué)系統(tǒng)、使用低輸出激光的光學(xué)系統(tǒng)、白光照明系統(tǒng)或成像系統(tǒng)、紅外光學(xué)系統(tǒng)(金膜反射鏡)。寬帶多層介質(zhì)膜:反射率高可以在寬波長(zhǎng)譜區(qū)使用。膜沒(méi)有光的吸收。膜較硬不易受損。用于精密光學(xué)系統(tǒng)(微弱光或低損失的光學(xué)系統(tǒng))、1W以內(nèi)的激光光學(xué)系統(tǒng)、使用多波長(zhǎng)激光的光學(xué)系統(tǒng)。激光用多層介質(zhì)膜:反射率非常高,損失很少。膜沒(méi)有光的吸收,激光損傷閾值很高。不易受損。波長(zhǎng)范圍窄,入射角為45°時(shí)使用。用于使用激光的光學(xué)系統(tǒng)、強(qiáng)激光光學(xué)系統(tǒng)
反射鏡((mirror)它是一種利用反射定律工作的光學(xué)元件。反射鏡按形狀可分為平面反射鏡、球面反射鏡和非球面反射鏡三種。按反射程度,可分成全反反射鏡和半透半反反射鏡(又名分束鏡)。過(guò)去反射鏡制造時(shí),常常在玻璃上鍍銀,它的制作標(biāo)準(zhǔn)工藝是:在高度拋光的襯底上真空蒸鋁后,再鍍上一氧化硅或氟化鎂,特殊應(yīng)用中,由于金屬引起損失可由多層介質(zhì)膜代替。因反射定律與光的頻率無(wú)關(guān),此種元件工作頻帶很寬,可達(dá)可見(jiàn)光頻譜的紫外區(qū)和紅外區(qū),所以它的應(yīng)用范圍愈來(lái)愈廣。在光學(xué)玻璃的背面,通過(guò)真空鍍膜鍍一層金屬銀(或鋁)薄膜,使入射光反射的光學(xué)元件。采用高反射比的反射鏡可使激光器的翰出功率成倍提高。且是反射面反射,反射圖像不失真,無(wú)重影,為前表面反射作用。如采用普通反射鏡為第二反射面,不但反射率低,對(duì)波長(zhǎng)無(wú)選擇性,而且易產(chǎn)生重影。而采用鍍膜膜面反射鏡,得到的圖像不但亮度高,而且精確無(wú)偏差,畫質(zhì)更清晰,色彩更通真。前表面反射鏡為光學(xué)高保真掃描反射成像之作用。購(gòu)買反射鏡時(shí)要注意價(jià)格是否合理,避免被坑。
金屬膜反射鏡經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,可以在寬波長(zhǎng)譜區(qū)內(nèi)使用,可以在所有入射角度下使用,膜有吸收、反射率稍微降低,容易受損(金膜反射膜無(wú)保護(hù)膜),用于簡(jiǎn)單的光學(xué)系統(tǒng)、使用低輸出激光的光學(xué)系統(tǒng)、白光照明系統(tǒng)或成像系統(tǒng)、紅外光學(xué)系統(tǒng)(金膜反射鏡)。寬帶多層介質(zhì)膜反射鏡擁有很好的反射率,可以在寬波長(zhǎng)譜區(qū)使用,膜沒(méi)有光的吸收,膜較硬不易受損,用于精密光學(xué)系統(tǒng)(微弱光或低損失的光學(xué)系統(tǒng))、1W以內(nèi)的激光光學(xué)系統(tǒng)、使用多波長(zhǎng)激光的光學(xué)系統(tǒng)。激光用多層介質(zhì)膜反射鏡的反射率非常高,損失很少膜;沒(méi)有光的吸收,激光損傷閾值很高;不易受損;波長(zhǎng)范圍窄,入射角為四十五度時(shí)使用;用于使用激光的光學(xué)系統(tǒng)、強(qiáng)激光光學(xué)系統(tǒng)。反射鏡一般采用鉬和硅作為基底,鉬反射鏡能在條件苛刻的環(huán)境中工作,并且使用壽命長(zhǎng),承受功率高。廣州反射鏡工廠
在諧振腔內(nèi),使光線在諧振腔內(nèi)的兩枚負(fù)分散反射鏡之間往返數(shù)次。內(nèi)蒙古半透半反射鏡
目前大口徑SiC反射鏡組件的研制是當(dāng)前輕小型化相機(jī)研制中亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。針對(duì)該類反射鏡的研制特點(diǎn),本文以某輕型相機(jī)大口徑SiC反射鏡組件的工程研制為例,從方案設(shè)計(jì)、力學(xué)樣機(jī)設(shè)計(jì)與分析及地面試驗(yàn)三方面,系統(tǒng)地闡述了大口徑SiC反射鏡組件進(jìn)行合理、高效、高可靠性設(shè)計(jì)的主要研制技術(shù)路線。有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果表明,SiC反射鏡組件一階頻率保持在340Hz左右,與有限元分析結(jié)果相差約8.5%。振動(dòng)試驗(yàn)前后反射鏡面形RMS相差為0.009λ,該結(jié)構(gòu)滿足使用要求。該反射鏡組件研制技術(shù)路線完全適用于其它大口徑反射鏡組件的工程研制,并可有效提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,縮短研制周期。內(nèi)蒙古半透半反射鏡
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